JP4780722B2 - Mounting device for hydraulic master cylinder - Google Patents
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Description
この発明は、仕切り板に対し液圧マスタシリンダを取り付ける上で有用な取付け装置に関し、特には、いわゆるツイスト・ロック手段を含み、簡単かつ迅速に取り付けることができる技術に関する。 The present invention relates to an attachment device useful for attaching a hydraulic master cylinder to a partition plate, and more particularly to a technique that includes a so-called twist lock means and can be easily and quickly attached.
一般に、自動車のクラッチやブレーキを操作するため、液圧マスタシリンダが用いられる。この液圧マスタシリンダは、運転席を含む客室とエンジンルームとを隔てる仕切り板(通常、トーボードという)に取り付けられ、運転席側のペダルの踏込みによって作動される。 In general, a hydraulic master cylinder is used to operate a clutch and a brake of an automobile. The hydraulic master cylinder is attached to a partition plate (usually referred to as a toe board) that separates the cabin including the driver's seat from the engine compartment, and is operated by depressing the pedal on the driver's seat.
ツイスト・ロック手段を含む取付け装置は、複数のボルトを用いる従来一般のものに比べて、液圧マスタシリンダを仕切り板に対し簡単かつ迅速に取り付けることができる。ツイスト・ロック手段によれば、取り付けるべき液圧マスタシリンダのシリンダ本体を仕切り板の孔に差し入れた後、軸線回りに回転する(あるいは、ねじる)ことにより、シリンダ本体を仕切り板に自ずと固定することができる。いわば、ワンタッチでの取付けが可能である。 The mounting device including the twist lock means can easily and quickly mount the hydraulic master cylinder to the partition plate as compared with a conventional general apparatus using a plurality of bolts. According to the twist lock means, after the cylinder body of the hydraulic master cylinder to be installed is inserted into the hole of the partition plate, the cylinder body is automatically fixed to the partition plate by rotating (or twisting) around the axis. Can do. In other words, one-touch installation is possible.
たとえば、特許文献1が、そのようなツイスト・ロック手段を含む取付け装置を示している。ツイスト・ロック手段は、通常、シリンダ本体を軸線回りに回転することに伴って、シリンダ本体を仕切り板に対し軸線方向に押し付ける力を生じ、その力によってガスケットを弾性変形させることにより、取付けのための固定力を得る。ここで、軸線方向に押し付ける力は、シリンダ本体と一体になった部分と仕切り板との間のカム作用による。特許文献1も示すように、ツイスト・ロック手段を適用した液圧マスタシリンダは今まで専ら樹脂成形によって構成されていた。
今までの樹脂製の液圧マスタシリンダは、ツイスト・ロック手段による取付けに対して有効である。強度部材である仕切り板が金属製であるのに対し、シリンダ本体およびそれと一体のカム構成部分が樹脂製であるため、金属と樹脂との接触によりカム作用が円滑となり、しかも、樹脂の変形により有効な固定力を得ることができるからである。 The conventional resin-made hydraulic master cylinder is effective for installation by twist lock means. The partition plate, which is a strength member, is made of metal, whereas the cylinder body and the cam component integrated therewith are made of resin, so the cam action is smooth due to the contact between the metal and the resin, and the deformation of the resin This is because an effective fixing force can be obtained.
しかし、樹脂成形によるマスタシリンダは、耐圧および耐熱などの耐性の点で金属(一般的には、アルミニウムあるいはその合金)製のものに劣る。 However, a master cylinder by resin molding is inferior to a metal (generally aluminum or an alloy thereof) in terms of resistance such as pressure resistance and heat resistance.
そこで、発明者は、耐性にすぐれた金属の良さを生かしつつ、ツイスト・ロック手段を有効に適用することができないか、という発想を抱いた。すなわち、この発明は、金属による良さと樹脂による良さとを併せもつ、液圧マスタシリンダの取付け技術を提供することを目的とする。
この発明のその他の目的については、今後の説明から明らかになるであろう。
Therefore, the inventor has an idea that a twist lock means can be effectively applied while taking advantage of a metal having excellent resistance. That is, an object of the present invention is to provide a technique for mounting a hydraulic master cylinder that has both goodness due to metal and goodness due to resin.
Other objects of the present invention will become clear from the following description.
この発明では、液圧マスタシリンダのシリンダ本体を金属、一般的には、アルミニウムあるいはその合金で構成する。これは、金属が樹脂に比べて耐性にすぐれているからである。シリンダ本体は、内部にピストンを入れ液圧室を区画するものであり、耐圧性や耐熱性が求められるハウジング部材である。この金属製のシリンダ本体は、樹脂製のそれに比べて耐性がすぐれているため、液圧マスタシリンダの耐久性(特に、高温での耐久性)を充分なものとする。 In this invention, the cylinder body of the hydraulic master cylinder is made of metal, generally aluminum or an alloy thereof. This is because the metal is more resistant than the resin. The cylinder body is a housing member in which a piston is inserted to partition a hydraulic pressure chamber, and pressure resistance and heat resistance are required. Since this metal cylinder body is more resistant than that made of resin, the durability of the hydraulic master cylinder (particularly, durability at high temperatures) is sufficient.
シリンダ本体は、仕切り板の取付け孔(角形の孔)よりも大径なフランジを一体に備える。フランジは、仕切り板の第1面に対向するリング面をもち、取付け状態において、そのフランジのリング面と仕切り板の第1面との間にガスケットを挟み込む。ガスケットは、シール機能と押さえ機能とを得るための部品であり、ゴムなどの弾性変形が可能な材料から構成される。 The cylinder body is integrally provided with a flange having a diameter larger than that of the partition plate mounting hole (square hole). The flange has a ring surface facing the first surface of the partition plate, and in the mounted state, the gasket is sandwiched between the ring surface of the flange and the first surface of the partition plate. The gasket is a part for obtaining a sealing function and a pressing function, and is made of a material that can be elastically deformed, such as rubber.
ツイスト・ロック手段は、取付け状態において、仕切り板の第1面とは反対側の第2面側に位置し、液圧マスタシリンダのシリンダ本体を軸線回りに回転するとき、仕切り板に対し軸線方向に向かう力を与えるものである。また、ツイスト・ロック手段は、自らが生じる力によりガスケットを弾性変形させ、そのガスケットの弾性変形と相俟ってシリンダ本体を仕切り板に固定するものである。ここでは、そのようなツイスト・ロック手段のうち、少なくとも仕切り板に当たり、その仕切り板に対しシリンダ本体の軸線方向に向かう力を与える部分を樹脂で構成する。仕切り板に当たる部分が樹脂製であることから、樹脂製マスタシリンダの場合と同様、金属と樹脂との接触によりカム作用が円滑となり、しかも、樹脂の変形により有効な固定力を得ることができる。 The twist lock means is located on the second surface side opposite to the first surface of the partition plate in the mounted state, and when the cylinder body of the hydraulic master cylinder is rotated around the axis, the twist lock means is axial with respect to the partition plate. It gives the power to go to. The twist lock means elastically deforms the gasket by a force generated by itself and, together with the elastic deformation of the gasket, fixes the cylinder body to the partition plate. Here, of such twist lock means, at least the partition plate and a portion that applies a force directed to the partition plate in the axial direction of the cylinder body are made of resin. Since the portion that contacts the partition plate is made of resin, as in the case of the resin master cylinder, the cam action is smooth due to the contact between the metal and the resin, and an effective fixing force can be obtained by the deformation of the resin.
好適な実施態様において、ツイスト・ロック手段は、液圧マスタシリンダのシリンダ本体上、シリンダ本体と一体のフランジから軸線方向に所定距離隔てた部分に位置し、やはりシリンダ本体と一体のストッパと、そのストッパによって軸線方向の位置が規制され、そのストッパとフランジとの間に装着される樹脂製のスペーサとを備える。スペーサは、仕切り板の第2面(第1面と反対側の面)に当たり、軸線回りの回転に伴って仕切り板に対しシリンダ本体の軸線方向に向かう力を与えるカム面を含む。カム面については、周方向に複数(たとえば、3〜5個)を分布させることによって、仕切り板を一様に押さえるようにするのが良い。なお、ストッパは、一周にわたるフランジ形態にすることもできるし、周方向に等間隔に分布させた複数の突起を用いることもできる。 In a preferred embodiment, the twist lock means is located on the cylinder body of the hydraulic master cylinder, at a portion separated from the flange integral with the cylinder body by a predetermined distance in the axial direction, and also with a stopper integral with the cylinder body, A position in the axial direction is regulated by the stopper, and a resin spacer is provided between the stopper and the flange. The spacer includes a cam surface that hits the second surface (the surface opposite to the first surface) of the partition plate and applies a force toward the partition plate in the axial direction of the cylinder body as the shaft rotates. About a cam surface, it is good to make it hold down a partition plate uniformly by distributing multiple (for example, 3-5 pieces) in the circumferential direction. The stopper can be in the form of a flange over one round, or a plurality of protrusions distributed at equal intervals in the circumferential direction.
樹脂製のスペーサは、シリンダ本体上、フランジとストッパとの間に装着するため、完全に二つに分割した二分割構造、あるいはヒンジで結合した二分割構造にする。いずれの二分割構造をとったとしても、二分割した第1スペーサと第2スペーサとをシリンダ本体上に保持し(それら第1スペーサと第2スペーサとをシリンダ本体に組み付けたとき、それらがシリンダ本体から脱落しないように保持)、しかも、シリンダ本体に対し軸線回りに回転しないように保持する。スペーサの脱落を防止するため、第1スペーサと第2スペーサとを凹凸結合させ、また、スペーサの回転を制限するため、シリンダ本体に回転止め用の二面幅、あるいは凹凸結合部分(ピンと穴など)を設ける。 Since the resin spacer is mounted on the cylinder body between the flange and the stopper, the resin spacer has a two-part structure that is completely divided into two parts or a two-part structure that is joined by a hinge. Regardless of which bipartite structure is adopted, the first and second spacers divided into two are held on the cylinder body (when the first spacer and the second spacer are assembled to the cylinder body, they are Hold it so that it does not fall off the main body), and hold it so that it does not rotate around the axis with respect to the cylinder body. In order to prevent the spacer from falling off, the first spacer and the second spacer are connected to the concave and convex portions, and in order to limit the rotation of the spacer, the two-sided width for preventing rotation or the concave and convex connecting portion (pin and hole, etc.) ).
ガスケットとの関係から好ましいスペーサは、カム面を含むスペーサ本体部分と、軸線方向上そのスペーサ本体部分に隣り合うリング部分とを備え、そのリング部分の外周にガスケットを装着するようになっている。また、シリンダ本体に対するスペーサの逆組み(つまり、組付けの方向を誤って組み付けること)を防止するため、スペーサとシリンダ本体との凹凸結合を軸方向および径方向にオフセットさせるようにするのが好ましい。また、スペーサについては、フランジとストッパとによって軸線方向の両方向を位置規制することもできるが、ガスケット側のフランジによる位置規制をしない形態(たとえば、スペーサの厚さをフランジとストッパとの間の距離よりも小さくした形態)にすることもできる。 A preferable spacer from the relationship with the gasket includes a spacer main body portion including a cam surface and a ring portion adjacent to the spacer main body portion in the axial direction, and the gasket is attached to the outer periphery of the ring portion. Further, in order to prevent reverse assembly of the spacer with respect to the cylinder body (that is, wrong assembly of the assembly direction), it is preferable that the concave and convex coupling between the spacer and the cylinder body is offset in the axial direction and the radial direction. . For the spacer, the axial direction can be regulated by the flange and the stopper, but the position is not regulated by the flange on the gasket side (for example, the spacer thickness is the distance between the flange and the stopper). Smaller form).
樹脂製のスペーサは自らの結合による保持力をもつが、ツイスト・ロック手段によってシリンダ本体を仕切り板に固定することによって、シリンダ本体に対するスペーサの保持力はさらに一層大きくなる。そのため、スペーサはシリンダ本体と別体の部品ではあるが、ツイスト・ロック手段による取付けが完了した後ではシリンダ本体に一体化したものと同様になる。 The resin spacer has a holding force due to its own coupling, but the holding force of the spacer with respect to the cylinder body is further increased by fixing the cylinder body to the partition plate by the twist lock means. Therefore, although the spacer is a separate part from the cylinder body, it is the same as that integrated with the cylinder body after the installation by the twist lock means is completed.
図1は、この発明の取付け装置を適用したクラッチ用の液圧マスタシリンダの一実施例を示す断面図である。クラッチ用の液圧マスタシリンダ10は、アルミニウムの成形品からなるシリンダ本体12を備える。シリンダ本体12には、軸線に沿って伸びるシリンダ孔120がある。シリンダ孔120の中には、ピストン20があり、シリンダ本体12の内部に液圧室30を区画している。ピストン20は、ボトム側の一端にリターンスプリング22の力を受け、また、ヘッド側の他端にプランジャ24を通してクラッチペダルからの操作力を受ける。シリンダ本体12は、リザーバ(図示しない)に連絡する連絡通路14およびリリーフポート16を含む。これら連絡通路14およびリリーフポート16の部分は、樹脂製の継ぎ手18およびそれに接続されるホースを通して別置きのリザーバに連絡する。勿論、リザーバは、シリンダ本体12と一体にすることもできる。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a hydraulic master cylinder for a clutch to which the mounting device of the present invention is applied. The
ピストン20は前後にシールリング202,204を携えている。周知のように、クラッチペダルの操作力がプランジャ24を通してピストン20に加わり、ピストン20の外周のシールリング202がリリーフポート16を閉じると、液圧室30に所定の液圧が発生する。液圧室30は、ボトム部分の出力ポート32から配管を通してクラッチ作動シリンダ(図示しない)に連絡する。液圧マスタシリンダ10からの液圧を受け、クラッチ作動シリンダは、クラッチの切断を行う。
The
このような液圧マスタシリンダ10は、運転席とエンジンルームとを隔てる仕切り板50に取り付ける。仕切り板50には、クラッチマスタシリンダ10以外にブレーキ作動用のブレーキマスタシリンダなども取り付ける。そのため、仕切り板50は、一般に、強度部材である金属で構成される。
Such a
液圧マスタシリンダ10は、自らを仕切り板50に取り付けるため、正確には、仕切り板50に設けた角形の孔内に通して仕切り板50に固定するため、ツイスト・ロック手段を含む取付け装置70を備える。ツイスト・ロック手段は、仕切り板50の一方の面である第1面501側に位置するガスケット60に対し、仕切り板の50の他方の第2面502に当たる部材が、シリンダ本体12を軸線回りに回転することに応じて、仕切り板50に軸線方向に向かう力を与え、結果的に、仕切り板50を挟み付けて固定力を得る。
In order to fix the
ガスケット60はゴム製のリング部材であって、たとえば、厚さが2〜3mmほど、ゴム硬度がHs50ほどであり、その表裏面にそれぞれ同心円状に配置したリング形の複数の突起がある。このガスケット60は、一方の面が仕切り板50の第1面501に当たり、他方の面はシリンダ本体12に設けた外向きフランジ126に当たり支えられる。外向きフランジ126は、シリンダ本体12の外周を一周にわたって取り囲み、仕切り板50に臨む側が平坦なリング面になっている。外向きフランジ126およびそれに支持されるガスケット60の各外径は、仕切り板50の孔の内径よりも大きい。それによって、ガスケット60は、仕切り板50に押し付けられるとき、仕切り板50の孔の外周をシールすることになる。
The
取付け装置70では、仕切り板50の他方の第2面502に当たる部材(あるいは部分)を樹脂製のスペーサ80で構成する。スペーサ80は、樹脂の特性をもつと同時に、液圧マスタシリンダ10を支えるだけの強度も求められる。好ましい材料は、ガラス繊維で強化した樹脂、たとえば繊維強化66ナイロンである。
In the
図2〜図5がスペーサ80の形態を明らかにしている。スペーサ80は、二分割構造であり、互いに結合可能な第1スペーサと801と第2スペーサ802とを備える。第1スペーサと801と第2スペーサ802とは、点対称の形状であり、上下二つの接合部分が上下で異なる位置にある。一方の接合部分820が中心部に位置するのに対し、他方の接合部分810は中心部からずれた所に位置する。第1および第2の両スペーサの上下の接合部分を共に中心部に配置することもできるが、図示例のように一方と他方とをずらすことによって、組付け上の利点を得る。上下の両接合部分810,820は、対となる相手方の接合凸部801a,802a;801b,802bを乗り越えるようにして互いに凹凸結合する(図4および図5参照)。後で述べるように、両スペーサ801,802の各厚さは、それらがはまり合うべきシリンダ本体12の外周の溝幅にほぼ適う大きさであるため、凹凸結合にはある程度の結合力を必要とする。しかも、その結合力は、結合した後での両スペーサ801,802の保持力になる。したがって、保持力を脱落しにくい過剰な大きさにすると、スペーサ80をシリンダ本体12に組み付けにくくするおそれがある。その点、図示した第1スペーサ801と第2スペーサ802との上下の接合部分がずれているため、両接合部分810,820の結合を一瞬の間ずらした形態で行うことができる。そのため、「パチン」という上下の結合力を分散させることができ、結合をしやすくしつつ、脱落しないだけの充分な大きさの保持力を設定することができる。
2 to 5 clarify the configuration of the
また、第1スペーサと801と第2スペーサ802とは、シリンダ本体12に組み付けたとき、シリンダ本体12と一体的に回転可能にしなければならない。その要求に応えるため、シリンダ本体12の外周に二面幅の互いに平行な溝部分123,125を設け(図1参照)、スペーサ80には、それら溝部分123,125にはまり合う突出し部823,825を設けるようにしている。これらの突出し部823,825を、スペーサ80がはまり合うべき溝に対し、軸線方向にずらしオフセットさせることによって、スペーサ80の軸線方向の組付けをフールプルーフに行うことができる。
The
さらに、スペーサ80は、仕切り板50に設けた孔55の形に適う外形であり(図6および図7参照)、おおむね四角形である。四角形の4つの各コーナ部分には、カムを構成するカム部88がある。各カム部88は、周方向に沿う回転に応じて軸線方向の厚さが次第に増減するカム面88sを含む。ここで、カム部88によるカム作用を有効にするため、シリンダ本体12上、外向きフランジ126から軸線方向に所定距離(図示例の場合、この距離はスペーサ80の厚さ相当分である)隔てた部分にストッパとしての第2のフランジ128がある(図1参照)。第2のフランジ128は、スペーサ80の背面を支持しつつ、スペーサ80の軸線方向の位置を規制する。
Furthermore, the
シリンダ本体12にスペーサ80を組み付けた後、スペーサ80のカム面88s側にガスケット60を組み付ける。スペーサ80は、カム部88を含むスペーサ本体部分と、軸線方向上そのスペーサ本体部分に隣り合う小径なリング部分とを備える。ガスケット60は、ある程度弾性変形するので、スペーサ本体部分を乗り越えるようにして小径なリング部分に組み付けることができる。
After the
スペーサ80およびガスケット60を組み付けた後、シリンダ本体12のヘッド側を仕切り板50の角形の孔55を貫通させる。それにより、図6に示すように、スペーサ80の本体部分を孔55から出し仕切り板50の第2面502側に配置させつつ、小径なリング部分の外周のガスケット60を仕切り板50の第1面501側に配置する。そして、シリンダ本体12を図6において時計方向に回転させる。カム面88sに隣り合う軸線方向の壁面の径が回転に応じて大きくなるように設定されているため、シリンダ本体12の回転は、45°ほどで制限される。シリンダ本体12の回転に伴って、カム部88のカム面88sが仕切り板50の第2面502を軸線方向に押し付け、しかもまた、スペーサ80による押付けによって、ガスケット60が弾性変形する。その結果、シリンダ本体12は、仕切り板50に対し、しっかりと固定される。
After the
10 液圧マスタシリンダ
12 シリンダ本体
126 外向きフランジ
128 ストッパ
20 ピストン
30 液圧室
50 仕切り板
501 第1面
502 第2面
55 孔
60 ガスケット
70 取付け装置
80 スペーサ
801 第1スペーサ
802 第2スペーサ
88 カム部
88s カム面
10
Claims (5)
(A)前記液圧マスタシリンダのシリンダ本体が金属製である
(B)前記ツイスト・ロック手段のうち、少なくとも前記仕切り板に当たり、その仕切り板に対し前記シリンダ本体の軸線方向に向かう力を与える部分が樹脂製である It is for attaching a hydraulic master cylinder including a hydraulic chamber to a partition plate having a square hole, and is integral with a cylinder body of the hydraulic master cylinder, and is more than the hole of the partition plate. A gasket having a large diameter and having a ring surface facing the first surface of the partition plate in an attached state, and an elastically deformable gasket positioned between the flange and the first surface of the partition plate And can be rotated integrally with a cylinder main body of the hydraulic master cylinder, and in the mounted state, is located on the second surface side opposite to the first surface of the partition plate, and the hydraulic master cylinder When rotating around the axis of the cylinder body, a force is applied to the partition plate in the axial direction of the cylinder body, and the cylinder body is coupled with the elastic deformation of the gasket. And a twist lock means for securing the cutting plate, furthermore, has the following each feature, the mounting device of the hydraulic master cylinder.
(A) The cylinder main body of the hydraulic master cylinder is made of metal. (B) Of the twist lock means, a portion that hits at least the partition plate and applies a force toward the partition plate in the axial direction of the cylinder main body. Is made of resin
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